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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Radio Colibri. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles À l'heure actuelle, la gamme de stations de radio CB proposées par les entreprises commerciales semble prête à satisfaire presque toutes les demandes des utilisateurs. Et pourtant, ils ne sont pas toujours satisfaits ni de la rentabilité de l'équipement, ni de ses dimensions, de son poids et de son prix. Les lecteurs se voient proposer une brève description de la station de radio "Hummingbird", réalisée sur la base d'éléments montés en surface. Vous pouvez le fabriquer vous-même à l'aide d'éléments classiques, il vous suffit de reconcevoir le circuit imprimé (dans ce cas, les dimensions de la station radio augmenteront). En remplaçant les résonateurs à quartz, vous réaliserez également cette station radio pour la bande amateur 28 MHz. La simplicité des solutions de circuit de la conception proposée, l'utilisation de microcircuits importés modernes et l'utilisation d'éléments radio montés en surface permettent d'assembler la station radio sur une carte de circuit imprimé mesurant seulement 45x50 mm, tout en obtenant des caractéristiques techniques tout à fait acceptables . Et que "Kolibri" ne frappe pas l'imagination des futurs propriétaires avec le nombre de fonctions qu'il remplit et la puissance forcée de l'émetteur, ils pourront apprécier les dimensions de la station de radio, son économie et son prix relativement bas. Nous ne doutons pas que cette radio trouvera son application pour la communication au sein du bureau ou avec les autoradios sur de courtes distances, ainsi que pour la communication depuis chez soi avec les enfants marchant dans la rue ou lors des loisirs de plein air.
"Hummingbird" est conçu pour fonctionner sur l'un des canaux CBS en mode de modulation de fréquence à bande étroite. Selon les principaux paramètres électriques, la station correspond à la liste des caractéristiques typiques des équipements de la bande 27 MHz. Les fréquences de fonctionnement du récepteur et de l'émetteur sont réglées par des résonateurs à quartz. L'alimentation est fournie par une batterie de batteries ou de cellules galvaniques avec une tension de 3 ... plus de 6 mA. La puissance de l'émetteur à une tension d'alimentation de 4,5 V est de 200 mW, l'écart de fréquence maximal est de -1,8 kHz. La sensibilité du récepteur n'est pas inférieure à 0,3 μV, la puissance du signal audio sur la tête dynamique avec une résistance de 8 ohms n'est pas inférieure à 60 mW. La portée de communication entre deux stations de radio Hummingbird peut être de 1 km, et avec des antennes fixes efficaces - bien plus. Le temps de fonctionnement continu alimenté par des batteries d'une capacité de 0,6 Ah est d'environ 20 heures à un rapport réception/émission de 4:1. Cette caractéristique correspond à une connexion assez intense ! Le diagramme de la station de radio est montré dans la figure. Le signal de l'antenne via le condensateur de couplage C1 et le bouton SB1 est envoyé à l'entrée de l'amplificateur haute fréquence du récepteur (transistor VT1). Les circuits amplificateurs d'entrée L4C7C8 et de sortie L5C13C14 sont accordés à la fréquence de fonctionnement.
La puce DA2 remplit les fonctions de conversion, d'amplification du signal de fréquence intermédiaire, de détection de fréquence et de suppression de bruit. La fréquence de l'oscillateur local est stabilisée par un résonateur à quartz ZQ2 fonctionnant à la troisième harmonique mécanique. La fréquence intermédiaire de 465 kHz obtenue à la suite de la conversion est renforcée par la FI et filtrée par le filtre piézocéramique Z1. Le signal passe ensuite à travers un amplificateur limiteur et est envoyé à un détecteur de fréquence. Pour détecter le signal FM, un circuit L10C32 est connecté au microcircuit, qui détermine la fréquence d'accord, et la résistance R19 détermine la bande passante du détecteur de fréquence. Pour un fonctionnement normal du détecteur, le circuit doit être accordé sur une fréquence intermédiaire de 465 kHz et avoir une bande passante d'environ 10 kHz. À travers le filtre passe-bas R21C33, le signal basse fréquence de la broche 9 de la puce DA2 est envoyé à un amplificateur basse fréquence (puce DA3). À l'aide de ce microcircuit, la correction de fréquence du signal et son amplification jusqu'à 60 ... 100 mW sont effectuées. Le suppresseur de bruit du récepteur est implémenté sur l'amplificateur opérationnel et le dispositif de seuil, qui font partie de la puce DA2. Le signal démodulé provenant de la sortie du détecteur FM est transmis à un filtre à bande étroite avec un coefficient de transmission maximal à des fréquences de 8...10 kHz. Le filtre ne laisse pas passer le signal vocal dans la bande 300 ... 3000 Hz, mais sélectionne et amplifie le bruit dans la bande de fréquence 8 ... 10 kHz, qui est redressé par le détecteur d'amplitude sur la diode VD1. Si la tension redressée est supérieure au seuil du dispositif à seuil, un niveau haut se produit sur la broche 13 du microcircuit DA2, qui coupe l'amplificateur basse fréquence (alors que le microcircuit DA3 consomme moins de 60 μA). La tension de réponse du dispositif à seuil est régulée par la résistance R14. Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1, l'antenne et la batterie sont connectées à l'émetteur. La self L2 est utilisée pour le découplage haute fréquence. L'émetteur est fabriqué sur une puce DA1, qui contient un amplificateur-limiteur de microphone, un oscillateur maître, un modulateur de fréquence et d'autres éléments. Le transistor VT2 amplifie le signal RF en termes de puissance. La boucle P C34L12C38 fait correspondre l'impédance de sortie de l'amplificateur avec l'impédance d'entrée de l'antenne et filtre également le signal de sortie de la station de radio. Le signal du microphone à électret BM1 est amplifié par un amplificateur de microphone (MU) et transmis au modulateur FM. À l'aide du potentiomètre de bobine L3, la fréquence de fonctionnement de l'émetteur est réglée. Le signal RF généré et amplifié à partir de la broche 14 du microcircuit DA1 est envoyé à un multiplicateur de fréquence par deux, dont la fonction est assurée par l'un des transistors du microcircuit. La charge du multiplicateur de fréquence est le circuit L7C19C20. De plus, le signal est amplifié par le deuxième transistor du microcircuit, à partir du circuit collecteur L8C29C30 dont le signal est envoyé au transistor de sortie VT2 de l'émetteur. Le transistor VT2 fonctionne en mode C. Dans la station radio, les condensateurs à oxyde K50-35 ou K50-40 sont applicables. Résistance R10 - SPZ-38a. Filtre à fréquence intermédiaire Z1 - type FP1P1-60.02. Interrupteur à bascule SA1 - PD9-2, bouton SB1 -MP7. Les résonateurs à quartz ZQ1 et ZQ2 définissent la fréquence de syntonisation de la station de radio. Leurs fréquences sont déterminées comme suit : la fréquence ZQ1 doit être égale à Fwork/2, et la fréquence ZQ2 - Fwork - 465, où Fwork est la fréquence de fonctionnement de la station radio en kilohertz. Le microphone BM1 peut être utilisé par MKE-332. Tête dynamique BA1 - toute résistance 8 ... 16 Ohm. Les informations sur les inducteurs sont présentées dans le tableau. 1. La bobine L1 n'est pas représentée dans le tableau, elle fait partie intégrante de l'antenne. Les conceptions d'antennes sont détaillées ci-dessous.
Établir une station de radio correctement assemblée revient à mettre en place les circuits. Une alimentation 2 V est connectée aux broches 3 et 4,5 de la carte, en respectant la polarité, et une tête dynamique est connectée aux broches 4 et 5. En allumant la station de radio, mesurez la tension aux bornes des transistors et des microcircuits avec un voltmètre CC. Les modes sont donnés dans le tableau. 2. Une forte différence par rapport aux valeurs spécifiées indique un dysfonctionnement.
Avec une partie réceptrice fonctionnelle, il y a des bruits sur la broche 9 du microcircuit DA2, et avec le suppresseur de bruit éteint (le moteur de la résistance R10 est en position gauche selon le schéma), ils sont entendus dans la tête dynamique. Pour configurer un détecteur de fréquence, vous devez appliquer un signal modulé en fréquence avec une fréquence de 465 kHz avec une déviation de 1,1 kHz du générateur de signal à la broche 5 de la puce DA2. Le détecteur FM est réglé avec un trimmer de bobine logiciel au maximum du signal démodulé à la broche 9 de la puce D2. Ensuite, un signal avec la fréquence de syntonisation de la station de radio est envoyé à l'entrée du récepteur à partir du générateur haute fréquence (l'écart de fréquence du générateur est réglé égal à 1,1 kHz). En réduisant progressivement le niveau du signal d'entrée et en ajustant les bobines L4, L5, la sensibilité maximale du récepteur est atteinte. Les bobines sans trimmer sont réglées en comprimant ou en étirant les spires. Pour faciliter la mise en place d'une telle bobine, vous pouvez y apporter une tige de ferrite ou de laiton. Si les meilleurs résultats sont obtenus lorsqu'un trimmer en laiton est monté, alors les spires de la bobine doivent être étirées, et s'il s'agit de ferrite, les spires de la bobine doivent être comprimées. Lors de la configuration de l'émetteur, une charge équivalente est connectée à la borne d'antenne 1 de la station de radio, par exemple une résistance non filaire d'une résistance d'environ 50 ohms avec une puissance d'au moins 0,25 watts. Un oscilloscope est connecté au point de contrôle KT5, et en mode transmission, la présence d'un signal du microphone est vérifiée, l'amplitude du signal doit être d'environ 0,5 V. Vous pouvez vérifier le fonctionnement de l'oscillateur maître en connectant un voltmètre haute fréquence aux points de contrôle KT1 et KTZ. En mode transmission, la tension alternative à ces points doit être de 0,2 ... 0,3 V. Aux mêmes points, la fréquence de l'oscillateur maître est mesurée. Ensuite, le voltmètre RF est connecté au point de contrôle KT7 et, en faisant tourner le trimmer de la bobine L7, les lectures maximales du voltmètre sont atteintes. De même, réglez le circuit L8C29C30 en mesurant la tension au point KT10. La tension RF dans KT7 et KT10 doit être de 0,6 et 1 V, respectivement. Il faut s'assurer que la tension sur la charge fictive est d'environ 3,2 V, ce qui correspond à une puissance d'émission de 200 mW. La puissance maximale est obtenue en ajustant la bobine L12 et en affinant les réglages des bobines L7 et 18. Terminez le réglage de l'émetteur en réglant la résistance de déviation de fréquence (1,8 kHz) R9. Pour ce faire, vous pouvez utiliser n'importe quelle station de radio CB syntonisée sur le canal de travail. Le signal vocal transmis ne doit pas être soumis à des distorsions perceptibles à l'oreille. Lors de la configuration, il est souhaitable de contrôler la consommation de courant de l'émetteur, en ne lui permettant pas de dépasser plus de 150 mA. La portée radio dépend en grande partie de l'antenne. On sait que l'un des optimaux est une antenne dont la longueur est égale au quart de la longueur de l'onde radio. Pour la bande 27 MHz, un quart de longueur d'onde équivaut à environ 2,7 M. Il est clair qu'une telle longueur d'antenne fouet dans une version portable est inacceptable. Ensuite, une antenne est utilisée, dont la longueur est choisie à partir de considérations de conception, et l'accord à la résonance est effectué par une bobine "d'extension". Sur le schéma radio, c'est la bobine L1. Conceptions d'antennes largement utilisées avec une broche réalisée sous la forme d'une bobine enroulée en spirale à bobine ou par incréments. L'antenne hélicoïdale peut être réglée sur la résonance en sélectionnant le nombre de tours et le pas de l'hélice. Les antennes "raccourcies" ont une bande passante étroite et sont très sensibles aux objets proches, mais une option plus acceptable n'est pas connue pour une petite station de radio. Pour la fabrication d'une antenne spirale, toute tige ou tube en plastique, fibre de verre, polyéthylène ou autre matériau isolant convient. Un fil est enroulé sur la tige tour à tour ou avec un certain pas, les extrémités du fil sont fixées sur la tige. En tableau. 3 montre les données de certaines options d'antenne. La troisième version de l'antenne a été réalisée sur un stylo à bille.
Vous pouvez régler l'antenne à l'aide de l'indicateur d'intensité de champ [1, 2]. L'antenne hélicoïdale est installée sur la station radio, le mode "Transmission" est activé et l'intensité du champ est estimée. En sélectionnant le nombre de tours, l'antenne est accordée en fonction de la lecture maximale de l'appareil. La précision du réglage dépendra même du mode de fixation du fil et du matériau utilisé (fils, gaine thermorétractable, etc.). L'antenne télescopique est accordée de manière similaire, seule l'inductance (L1), qui est connectée en série avec la broche, peut servir d'élément d'accord. littérature
Auteurs :G. Minakov, M. Fedotov, Voronej, D. Travinov, Moscou; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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